2019屆高考化學 專題八 氧化性還原性強弱判斷的幾種方法精準培優(yōu)專練.doc

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培優(yōu)點八 氧化性還原性強弱判斷的幾種方法 一．氧化性還原性強弱判斷的幾種方法 1．根據氧化還原反應的方向判斷 典例1．在相同條件下的三個反應：2A+B2===2B+A2；C+A2===2A +C2；2B+D2===2D+B2，下列判斷不正確的是（ ） A．氧化性：A2>B2>C2>D2 B．還原性:C>A>B>D C．2A+D2===2D+A2反應可以進行 D．2C+B2===2B+C2反應不能進 【解析】反應中氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性，所以氧化性：D2>B2>A2>C2；還原劑的還原性大于還原產物的還原性，所以還原性：C>A>B>D，由此可判斷C、D都正確。故選A。 【答案】A 2．根據原電池、電解池的電極反應判斷 典例2．a、b、c是三種金屬，根據下列①、②兩個實驗，確定它們的還原性強弱順序為（ ） ①將a與b浸在稀硫酸中用導線相連，a上有氣泡逸出，b逐漸溶解； ②使用惰性電極電解物質的量濃度相同的a、c混合鹽溶液，陰極上先析出c。 A．a＞b＞c B．b＞c＞a C．c＞a＞b D．b＞a＞c 【解析】①將a與b浸在稀硫酸中用導線相連，a上有氣泡逸出，b逐漸溶解，可說明b為負極，a為正極，原電池中活潑金屬為負極，則還原性b＞a；②為電解，金屬陽離子氧化性較強的離子先在陰極析出，金屬陽離子的氧化性越強，對應的金屬單質的活潑性越弱，陰極上先析出c，說明活潑性a＞c。則三種金屬的還原性強弱為b＞a＞c，故選D。 【答案】D 3．依據化學反應條件和反應程度進行判斷 典例3．實驗室用下列方法制取氧氣 ①4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O；②4HCl(濃)+O22Cl2+2H2O ③2KMnO4 +16HCl2KCl+2MnCl2 +5Cl2 ↑+8H2O 試比較上述反應中氧化劑氧化能力的強弱 。 【解析】根據方程式①4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O；②4HCl(濃)+O22Cl2+2H2O；③2KMnO4 +16HCl2KCl+2MnCl2 +5Cl2 ↑+8H2O知，③沒有反應條件，①的反應條件是加熱，②的反應 條件是加熱和催化劑，反應條件越少的氧化還原反應越容易發(fā)生，越容易發(fā)生的氧化還原反應氧化劑的氧化性越強，所以氧化性最強的是高錳酸鉀，其次是二氧化錳，最后是氧氣，故為：KMnO4>MnO2>O2 【答案】氧化性：KMnO4>MnO2>O2 二．對點增分集訓 1．下列敘述正確的是（ ） A．含最高價元素的化合物，一定具有強氧化性 B．陽離子只有氧化性，陰離子只有還原性 C．元素失電子越多，還原性越強 D．強氧化劑與強還原劑不一定能發(fā)生氧化還原反應 【解析】元素處于最高價態(tài)只有氧化性，但不一定有強氧化性，如NaCl中的鈉元素，故A錯誤；元素處于中間價態(tài)的陽離子，既有氧化性又有還原性，如Fe2＋，故B錯誤；物質氧化性和還原性的強弱與其所含元素原子得失電子的數目無直接關系，而與得失電子的難易程度有關，如：Na－e－===Na，Al－3e－===Al3，但還原性Na＞Al，故C錯誤；一般情況下，強氧化劑與強還原劑相遇即可發(fā)生氧化還原反應，但若是同種元素的不同價態(tài)之間，還必須存在中間價態(tài)才能發(fā)生反應，如濃硫酸與二氧化硫不能發(fā)生反應。 【答案】D 2．有下列三個反應：①3Cl2＋2FeI2===2FeCl3＋2I2?、?Fe2+＋Br2===2Fe3+＋2Br－?、跜o2O3＋6HCl(濃)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。下列說法正確的是（ ） A．①②③中的氧化產物分別是I2、Fe3+、CoCl2 B．根據以上化學方程式可以得到氧化性強弱順序Cl2＞Fe3+＞Co2O3 C．可以推理得到Cl2＋FeBr2===FeCl2＋Br2 D．在③反應中當1mol Co2O3參加反應時，2mol HCl被氧化 【解析】反應①②③的還原劑分別為Fe2+與I－、Fe2+、Cl－，其氧化產物分別為Fe3+與I2、Fe3+、Cl2，A項錯誤；根據化學方程式可以判斷氧化性強弱，由①可知Cl2＞Fe3+，由②可知Br2＞Fe3+，由③可知Co2O3＞Cl2，綜合可知氧化性強弱順序為Co2O3＞Cl2＞Fe3+，B錯誤；由于還原性Fe2+＞Br－，通入Cl2后，優(yōu)先氧化Fe2+，C錯誤；反應③中當1mol Co2O3參加反應時，6mol HCl中只有2mol HCl被氧化為Cl2，D正確。 【答案】D 3．已知反應：①Cl2+2KI===2KCl+I2?、贙ClO3+6HCl===3Cl2↑＋KCl+3H2O　③2KIO3+Cl2===I2+ 2KClO3。下列說法中正確的是（ ） A．上述三個反應都有單質生成，所以都是置換反應 B．氧化性由強到弱的順序為KIO3＞KClO3＞Cl2＞I2 C．反應②中還原劑與氧化劑的物質的量之比為6∶1 D．反應③中1 mol還原劑參與反應時氧化劑得到電子的物質的量為2 mol 【解析】②中的反應物均為化合物，不屬于置換反應，①③為置換反應，A項錯誤；①中氧化劑為Cl2，氧化產物為I2；②中氧化劑為KClO3，氧化產物為Cl2；③中氧化劑為KIO3，氧化產物為KClO3，由氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性可知氧化性由強到弱的順序為KIO3＞KClO3＞Cl2＞I2，B項正確；反應②中還原劑與氧化劑分別為HCl、KClO3，兩者物質的量之比為5∶1，C項錯誤；由元素的化合價變化可知，③中1mol還原劑參與反應時，氧化劑得到電子的物質的量為2mol(5－0)＝10mol，D項錯誤。 【答案】B 4．已知酸性溶液中還原性的順序為SO＞I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－，下列反應不能發(fā)生的是（ ） A．2Fe3+＋SO＋H2O===2Fe2+＋SO＋2H＋ B．I2＋SO＋H2O===SO＋2I－＋2H＋ C．2Fe2+＋I2===2Fe3+＋2I－ D．Br2＋SO＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋ 【解析】A項，因該反應中S元素的化合價升高，Fe元素的化合價降低，則SO為還原劑，還原性強弱為SO＞Fe2+，與已知還原性強弱一致，能發(fā)生，故不選A；B項，因該反應中S元素的化合價升高，I元素的化合價降低，則SO為還原劑，還原性強弱為SO＞I－，與已知的還原性強弱一致，能發(fā)生，故不選B；C項，因該反應中Fe元素的化合價升高，I元素的化合價降低，則Fe2+為還原劑，還原性強弱為Fe2+＞I－，與已知的還原性強弱不一致，反應不能發(fā)生，故選C；D項，因該反應中Br元素的化合價降低，S元素的化合價升高，則SO為還原劑，還原性強弱為SO＞Br－，與已知的還原性強弱一致，能發(fā)生，故不選D。 【答案】C 5．已知：H2SO3＋Br2＋H2O===2HBr＋H2SO4?，F將0.03 mol Cl2緩緩通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合溶液中，在此過程中，溶液的c(H＋)與n(Cl2)的關系示意圖是(不考慮溶液的體積變化)（ ） 【解析】根據方程式知，還原性H2SO3＞HBr，所以向混合溶液中通入氯氣時，先氧化H2SO3后氧化HBr，根據方程式H2SO3+Cl2+H2O===2HCl+H2SO4知，0.02mol H2SO3完全被氧化，需要n(Cl2)=n(H2SO3)=0.02mol，亞硫酸是弱酸、鹽酸和硫酸都是強酸，所以隨著反應的進行氫離子濃度增大；剩余的0.01mol氯氣氧化HBr，根據Cl2+2HBr===Br2+2HCl知，0.01mol氯氣能氧化0.02mol HBr，HCl、HBr都是強電解質，所以該過程中氫離子濃度不變，即橫坐標增大而縱坐標不變，故選A 【答案】A 6．硫酸亞鐵的煅燒反應為2FeSO4SO2↑＋Fe2O3＋SO3↑，有關說法正確的是（ ） A．該反應中FeSO4既作氧化劑，又作還原劑 B．SO2能使溴水褪色，說明SO2具有漂白性 C．該反應中每生成1mol Fe2O3轉移電子數約為6.021023 D．該反應生成的氣體通入足量BaCl2溶液中，可得到BaSO3和BaSO4兩種沉淀 【解析】A項，Fe化合價升高，被氧化，S化合價降低，被還原，FeSO4既作氧化劑，又作還原劑，正確；B項，二氧化硫與溴水發(fā)生氧化還原反應，表現還原性，錯誤；C項，由方程式可知，反應中Fe化合價由＋2價升高到＋3價，該反應中每生成1mol Fe2O3轉移2mol電子，電子數目約為26.021023，錯誤；D項，該反應生成的氣體通入足量BaCl2溶液中，生成硫酸鋇沉淀，沒有BaSO3生成，錯誤。 【答案】A 7．已知某一反應體系反應物和生成物共五種物質：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知該反應中H2O2只發(fā)生如下過程：H2O2―→O2，則關于該反應體系說法錯誤的是（ ） A．該反應的化學方程式為2H2CrO4＋3H2O2===2Cr(OH)3↓＋3O2↑＋2H2O B．該反應中的氧化劑是H2O2，還原產物是O2 C．氧化性：H2CrO4＞O2 D．如反應轉移了0.3mol電子，則產生的氣體在標準狀況下體積為3.36L 【解析】由信息H2O2→O2可知，O元素的化合價由－1價升高到0價，則H2O2為還原劑，氧化劑發(fā)生還原反應，則Cr元素的化合價降低，即還原反應的過程為H2CrO4→Cr(OH)3，則反應的化學方程式為2H2CrO4＋3H2O2===2Cr(OH)3↓＋3O2↑＋2H2O，A正確；H2O2為還原劑，B錯誤；根據氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性，氧化性H2CrO4＞O2，C正確；由2H2CrO4＋3H2O2===2Cr(OH)3↓＋3O2↑＋2H2O可知，生成3mol氣體轉移6mol電子，則轉移了0.3mol電子，產生的氣體的物質的量為3mol＝0.15mol，其在標準狀況下體積為0.15mol22.4Lmol?1＝3.36L，D正確。 【答案】B 8．向僅含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入適量氯氣，溶液中這三種離子的物質的量隨消耗氯氣的物質的量的變化如圖所示。下列說法正確的是（ ） A．線段Ⅲ代表Fe2+的變化情況 B．線段Ⅰ代表Br的變化情況 C．a值等于6 D．原混合溶液中n(FeBr2)＝4mol 【解析】向僅含Fe2+、I、Br的溶液中通入適量氯氣，還原性I＞Fe2+＞Br，首先發(fā)生反應2I+Cl2===I2+2Cl，I反應完畢，再反應反應2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl，Fe2+反應完畢，最后發(fā)生反應2Br+Cl2===Br2+2Cl，故線段I代表I的變化情況，線段Ⅱ代表Fe2+的變化情況，線段Ⅲ代表Br的變化情況。由通入氯氣可知，根據反應離子方程式可知溶液中n(I)=2n(Cl2)=2mol，溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2(3mol－1mol)=4mol，Fe2+反應完畢，根據電荷守恒可知n(I)+n(Br)=2n(Fe2+)，故n(Br)=2n(Fe2+)－n(I)=24mol－2mol=6mol。A、由上述分析可知，線段Ⅲ代表Br的變化情況，故A錯誤；B、由上述分析可知，線段I代表I的變化情況，故B錯誤；C、由上述分析可知，溶液中n(Br)=2n(Fe2+)－n(I)=24mol－2mol=6mol，根據2Br+Cl2=Br2+2Cl可知，溴離子反應需要的氯氣的物質的量為3mol，故a=3+3=6，故C正確；D、溶液中n(Br)=6mol，所以原混合溶液中n(FeBr2)=3mol，故D錯誤。故選C 【答案】C 9．碘化亞銅(Cu2I2)是一種不溶于水也不溶于酸的白色固體，用途很廣泛。完成下列填空： （1）碘化鉀溶液中滴加適量硫酸銅溶液，就能得到碘化亞銅。請完成并配平上述反應： ____KI+____CuSO4→____I2+____Cu2I2↓+____________ 該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________。 （2）往上述反應后的溶液中加入淀粉，溶液變藍，再滴加亞硫酸溶液，藍色又褪去。寫出KI、Cu2I2、H2SO3的還原性由強到弱的順序：______________。 （3）碘化亞銅能用于檢測空氣中的汞蒸氣，其反應為2Cu2I2＋Hg===Cu2HgI4(玫瑰紅)＋ 2Cu，產物 Cu2HgI4中Cu元素顯______價。當有1mol Cu2I2參與反應時，轉移電子_______mol。 【解析】（1）缺項配平，先根據電子守恒配平，后根據原子守恒配平，4KI+2CuSO4===I2+Cu2I2↓+2K2SO4，4mol KI中2mol為氧化劑生成碘單質，2mol不作為氧化劑生成Cu2I2，故答案為2∶2=1∶1； （2）根據氧化劑的氧化性強于氧化產物，還原劑的還原性強于還原產物判斷，H2SO3、KI、Cu2I2； （3）根據該物質中碘元素為-1價，汞元素為+1或+2價，根據化合價為零原則，判斷該物質中汞元素為+2價，銅元素為+1價，根據方程式判斷該反應中電子轉移為2個，故當有1mol Cu2I2參與反應時，轉移電子1mol； 【答案】（1）4、2、1、1、2K2SO4；1∶1 （2）H2SO3、KI、Cu2I2 （3）+1；1 10．某實驗小組為探究ClO－、I2、SO在酸性條件下的氧化性強弱，設計實驗如下： 實驗①：在淀粉碘化鉀溶液中加入少量次氯酸鈉溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即變藍； 實驗②：向實驗①的溶液中加入4mL 0.5molL?1的亞硫酸鈉溶液，藍色恰好完全褪去。 （1）寫出實驗①中發(fā)生反應的離子方程式： ____________________________________________。 （2）實驗②的化學反應中轉移電子的物質的量是__________________。 （3）以上實驗說明，在酸性條件下ClO－、I2、SO的氧化性由弱到強的順序是________________。 【解析】（2）實驗①中生成的I2具有氧化性，將SO氧化為SO，根據SO～2e－～SO，可得0.002 mol Na2SO3失去電子(轉移電子)的物質的量＝20.002mol＝0.004mol。（3）根據實驗①知，氧化性ClO－＞I2，根據實驗②知，氧化性I2＞SO，故氧化性ClO－＞I2＞SO。 【答案】（1）ClO－＋2I－＋2H＋===I2＋Cl－＋H2O （2）0.004 mol （3）SO＜I2＜ClO－